ПЗ ВКР Михеев (1210472), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Реагирующие насдвиг кварцевые пластинки, установлены по кольцу и их оси, направлены покасательным. Отдельные кварцевые пластинки электрически и механическисоединены между собой параллельно; полный заряд соответствует воздействующему на них крутящему моменту. Применение его в основном такоеже, как в пьезоэлектрических динамометрах.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист37Испытательные стендыИспытательные стенды, обычно называемые балансирными машинами,служат для определения мощности и характеристики мощности силовых машин всех типов и используются при экспериментальных и конструктивныхразработках, а также в серийном производстве.
В их состав входят не толькоустройства для измерения крутящего момента, но и устройства для определения частоты вращения и других параметров. В зависимости от конструктивного исполнения и оснащения они снабжены устройствами для регулирования и управления, позволяющими получить характеристики в функцииразличных критериев. Таким образом, обеспечивается возможность быстрогосуждения о поведении и процессе работы силовых машин, испытываемых наэтих стендах.Для измерения крутящих моментов на машинах необходимы две функции:1) поглощение (преобразование, гашение) энергии, выработанной испытуемой машиной;2) измерение получившегося при этом крутящего момента.Преобразование энергии может быть осуществлено:а) вихревыми гидравлическими тормозами, в которых работа, затраченная на вихревое гидравлическое движение, превращается в тепло;б) тормозами, использующими вихревые токи (вихревыми тормозами), вкоторых электрическая энергия превращается в тепло;в) электромагнитными тормозами, в которых магнитные силы в смесимасла с ферромагнитным порошком создают сопротивление вращению ротора и превращаются в тепло;г) электрическими генераторами, в которых механическая энергия силовой машины превращается в электрическую энергию.Для измерения крутящего момента корпус тормозного устройства обычно свободно подвешивают.
Через рычаг заданной длины он упирается в ди-Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист38намометр. Измеряемый крутящий момент и противодействующий моментравны друг другу. При заданной длине рычага можно, измеряя динамометром силу F, по формуле (2.1) определить крутящий момент, градуируя шкалудинамометра в единицах момента.Измерять крутящий момент можно механическими методами, напримермаятниковыми весами, или электрическими методами, например, с помощьютензорезисторов. Измерение момента, развиваемого порошковыми электромагнитными тормозами, ведется при помощи индикатора часового типа, одно деление которого соответствует определенной величине момента, полученному при тарировке.2.2.
Известные способы контроля крутящего моментадля резьбовых соединенийВ работах 12, 18, 21, 47 приводятся следующие 7 способов контролякачества резьбового соединения.1) По углу поворота гайки. Этот способ основан на контроле угла поворота гайки при завинчивании. Способ не зависит от коэффициентов трения.Широко применяется при контроле осевого усилия особо ответственныхрезьбовых соединений (шатунные болты, стяжные болты роторов и так далее).
Основное условие применимости – высокая точность длины резьбовойчасти болта [43]. В силу последнего этот способ неприменим к путевым болтам, у которых 99% зона варьирования длины составляет 5,6 мм (36,19 радугла поворота).2) По удлинению болта. Способ основан на непосредственном измерении удлинения болта в процессе завинчивания. Характеризуется высокойточностью. Основное условие применимости – наличие свободного доступа кболту измерительным инструментом в процессе завинчивания. В силу того,что завинчивание путевых болтов производится торцевыми ключами, этоусловие невыполнимо.Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист393) По предварительному удлинению болта. Болт предварительно растягивается с заданным осевым усилием. При выполнении резьбового соединения гайка завинчивается до контакта с плоскостью соединяемой детали. Погрешность измерения зависит только от погрешности механизма натяжки.Использованию этого способа при завинчивании путевых болтов мешают дваобстоятельства – во-первых, доступ к торцу болта во время завинчиванияневозможен, во-вторых, торец гайки контактирует с упругой шайбой, обладающей малой жесткостью.4) Градиентный способ. Основан на непрерывном измерении отношениядифференциала крутящего момента к дифференциалу угла поворота. Точность способа зависит от разброса значений коэффициента трения.
Так какразница коэффициентов трения в путевом болтовом соединении в 99% доверительной зоне вероятности составляет почти 200%, данный способ не подходит по условию необходимой точности.5) По деформации упругой шайбы. Способ основан либо на применениииндикаторных шайб, либо на непосредственном измерении прогиба штатнойшайбы резьбового соединения.
В первом варианте требуется огромное количество индикаторных шайб (от 7360 до 8000 шайб на километр в зависимостиот эпюры пути). Второй вариант неприменим в силу того, что осевое усилиепревышает усилие полного сжатия штатной упругой шайбы.6) По моменту отвинчивания и завинчивания гайки. Способ основан насравнении моментов отвинчивания и завинчивания гайки. Применим толькопосле завинчивания при отсутствии эффекта срезания стружки с торца гайкикромкой упругой шайбы в процессе отвинчивания.7) По моменту затяжки гайки.
Способ применяется непосредственно впроцессе завинчивания, отличается высокой простотой и получил широкоеприменение в практике. Поэтому в работе 47 этот способ признан единственно возможным из существующих для путевых моторных гайковертов.Итак, из рассмотренных семи способов условиям завинчивания путевыхскреплений соответствует только последний.
Но признать его оптимальнымИзм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист40способом контроля качества выполнения резьбовых соединений мешает низкая его точность. Более подробно это проанализируем в следующем разделенастоящей работы.2.3.
Известные способы контроля крутящего моментав путевом хозяйстве ОАО “РЖД”Одной из основных функций скреплений железнодорожного пути являются противоугонные свойства. Противоугонные свойства скреплений зависят от усилия прижатия рельса к шпале через подрельсовую прокладку.В соответствии с требованиями, изложенными в нормативных документах ОАО “”РЖД”, необходимое для обеспечения достаточного сопротивления продольному перемещению рельсовых плетей нормативное прижатие рельса к основанию должно составлять не менее 20 кН. Усилие прижатия достигается при среднем нормативном моменте затяжки скреплений.Величины нормативного крутящего момента при завинчивании элементовскреплений регламентированы нормативными документами для всех типоврезьбовых скреплений.Усиленная затяжка скреплений повышает динамическое воздействиеподвижного состава на путь, ослабленная способствует угону плетей илирельсов. Кроме того, неравномерное усилие прижатия приводит к концентрации напряжений при перепаде температур.В практике путевого хозяйства используются три принципиальных способа достижения требуемого крутящего момента: механический, гидравлический и электрический (рисунок 2.3).
Первый способ нашел свое применениев путевых гайковертных инструментах. Это самый известный механическийспособ с использованием фрикционных и шариковых предохранительныхмуфт. Насколько он прост, настолько он и не точен. Его применение оправдывается относительно не массовым использованием путевых гайковертныхинструментов в сфере обработки рельсошпальной решетки.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист41Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0000.00 ПЗЛист42в практике путевого хозяйстваРисунок 2.3 - Способы ограничения крутящего моментаВторой способ признан единственно возможным из существующих дляпутевых моторных гайковертов, работающих на перегоне.В конструкции машин ПМГ такая муфта выполнена гидравлической исовмещена с маховиком. Так как ограничение крутящего момента необходимо только при завинчивании (окончательной затяжке) гаек, которую выполняют 8 трехлучевых гайковертов из 16, на машине установлены 8 одинаковых по конструкции гидромуфт, встроенных в корпуса маховиков. Остальные 8 маховиков (на отвинчивающих гайковертах) выполнены без гидромуфт. Гидромуфта (рисунок 2.4 – 2.7) состоит из нижнего диска 1, среднегодиска 2, на котором размещены три шестеренных гидравлических насоса 3типа НШ-10 левого вращения с предохранительными клапанами 8 и приводными шестернями 4, входящими в зацепление с шестерней 5, неподвижно закрепленной на ведомом валу 6, установленном в подшипниках на среднем инижнем дисках.Средний и нижний диски с установленными на них насосами и клапанами сверху закрыты колоколом 12, образуя корпус маховика с герметичнойполостью, заполняемой рабочей жидкостью.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
